ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

نظام مستعمرة النمل المحسن و الهجين للمساهمة في حل مسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية

A Hybrid Ant Colony System To Contribute To Solve The Vehicle Routing Problem With Time Windows

1253   0   48   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2016
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

ندرس في هذا البحث إمكانية المساهمة في حل مسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية ، و هي واحدة من مشاكل الأمثلية من النوع NP-hard حيث أخذت كثير من اهتمام الباحثين في الوقت الحاضر بسبب تطبيقاتها ذات الطابع اليومي ، إذ لا توجد حتى الآن خوارزمية تقدم الحل الأمثل لهذه المشكلة بسبب تعقيد زمن كثيرة الحدود و هذا يعني أن زمن الحل لمسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية ينمو باطراد مع زيادة عدد العقد ، و كل الخوارزميات المستخدمة تعطي حلولاً تقريبية . سنعرض في بحثنا خوارزمية نظام مستعمرة النمل المحسن القادرة على استكشاف مناطق بحث متنوعة في فضاء الحل ، و خوارزمية محاكاة التعدين ، و هي تقنية بحث محلي يتم تطبيقها بنجاح في العديد من مسائل NP-hard . نقدم أيضاً خوارزمية تدعى بالهجينة تعتمد على مبدأ الدمج بين خوارزمية نظام النمل المحسن و خوارزمية محاكاة التعدين ، و مقارنة الحل الناتج عن هذا النهج الهجين مع نتائج تجارب قياسية لاختبار فعالية النهج المقدم .


ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة إمكانية المساهمة في حل مسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية (VRPWTW)، وهي واحدة من مشاكل الأمثلية من النوع NP-hard التي تثير اهتمام الباحثين بسبب تطبيقاتها العملية. لا توجد حتى الآن خوارزمية تقدم الحل الأمثل لهذه المشكلة بسبب تعقيدها الزمني. لذا، يتم استخدام خوارزميات تقريبية. في هذا البحث، تم تقديم خوارزمية نظام مستعمرة النمل المحسن (IACS) وخوارزمية محاكاة التعدين (SA)، بالإضافة إلى خوارزمية هجينة تجمع بينهما (IACS-SA). تم اختبار فعالية النهج الهجين من خلال تجارب قياسية، وأظهرت النتائج أن الخوارزمية الهجينة تقدم حلولاً أفضل ضمن زمن معقول مقارنة بالخوارزميات الأخرى. تهدف الدراسة إلى تحسين كفاءة وسائط النقل وتدفق المعلومات في الشبكات والطاقة وخدمات الطوارئ من خلال تحسين توجيه المركبات لتحقيق أهداف مثل تقليل عدد المركبات المستخدمة، تقليل المسافة المقطوعة، وتقليل زمن الجولة الكلية لكل مركبة. تم استخدام العديد من المراجع العلمية والبحوث النظرية والبرمجيات المفتوحة المصدر لتحقيق هذه الأهداف.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: البحث يقدم مساهمة قيمة في مجال حل مسائل الأمثلية المعقدة مثل VRPWTW باستخدام خوارزميات هجينة. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض الانتقادات البناءة. أولاً، على الرغم من فعالية الخوارزمية الهجينة المقترحة، إلا أن الدراسة لم تتناول بشكل كافٍ تأثير العوامل البيئية والمتغيرات الديناميكية التي قد تؤثر على أداء الخوارزمية في بيئات حقيقية. ثانياً، كان من الممكن تقديم تحليل أعمق حول كيفية تحسين الخوارزمية الهجينة بشكل أكبر من خلال دمج تقنيات أخرى أو تحسين البارامترات المستخدمة. أخيراً، كان من المفيد تقديم مقارنة أكثر شمولية مع خوارزميات أخرى حديثة في نفس المجال لتوضيح مدى تفوق النهج المقترح.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي مشكلة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية (VRPWTW)؟

    هي مسألة أمثلية من النوع NP-hard تتعلق بتوجيه مركبات لخدمة مجموعة من الزبائن ضمن نوافذ زمنية محددة بهدف تحسين كفاءة النقل وتقليل التكاليف.

  2. ما هي الخوارزميات المستخدمة في هذه الدراسة لحل مشكلة VRPWTW؟

    تم استخدام خوارزمية نظام مستعمرة النمل المحسن (IACS) وخوارزمية محاكاة التعدين (SA)، بالإضافة إلى خوارزمية هجينة تجمع بينهما (IACS-SA).

  3. ما هي الأهداف الرئيسية لمسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية؟

    الأهداف الرئيسية هي تقليل عدد المركبات المستخدمة، تقليل المسافة المقطوعة، وتقليل زمن الجولة الكلية لكل مركبة مع احترام قيود النوافذ الزمنية واستطاعة المركبات.

  4. ما هي النتائج التي توصلت إليها الدراسة بشأن فعالية الخوارزمية الهجينة المقترحة؟

    أظهرت النتائج أن الخوارزمية الهجينة المقترحة تقدم حلولاً أفضل ضمن زمن معقول مقارنة بالخوارزميات الأخرى، حيث حسنت الأداء وخفضت الكلفة لحل مشكلة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية.


المراجع المستخدمة
DANTZIG, G.B.; RAMSER, J. H., “The Truck Dispatching Problem," Management Science, Vol. 6, No. 1, 1959, pp. 79-89
SOLOMON, M.M. Algorithms for the vehicle routing and scheduling problems with time window constrains, Operational Research, Vol. 35, No. 2, 1987, 250-265
LAPORTE, G., “The Vehicle Routing Problem : An Overview of Exact and Approximate of Operational Research," Vol. 59, No. 3, 1992, pp. 345-358
قيم البحث

اقرأ أيضاً

ندرس في هذا البحث إمكانية المساهمة في حلّ مسألة توجيه المركبة Vehicle Routing Problem (VRP) باستخدام خوارزمية نظام مستعمرة النمل المحسنة Improved Ant Colony System (IACS) ، وهي واحدة من مشاكل الأمثلية , التي أخذت الكثير من الاهتمام في الوقت الحاضر بس بب تطبيقاتها ذات الطابع اليومي ، و هي مشكلة تعقيدها الخوارزمي من النوع NP-hard , ولا توجد حتى الآن خوارزمية تقدم لنا الحل الأمثل لهذه المشكلة بسبب تعقيد الزمن متعدد الحدود ، فكل الخوارزميات المستخدمة تعطي حلولاً قريبة من الحل الأمثل . إن خوارزمية نظام مستعمرة النمل المحسنة المقترحة تعتمد على خوارزمية نظام مستعمرة النمل التي تمتلك قاعدة انتقال جديدة ، وقاعدة تحديث فورمون جديدة ، ونهج بحث محلي متنوع . تمت مقارنة النتائج التطبيقية للخوارزمية المقترحة مع نتائج اختبارات قياسية معروفة وموثقة , إذ تظهر النتائج بأنّ الخوارزمية المحسنة المقترحة تنتج حلولاً أفضل من خوارزميات مستعمرات النمل الأخرى و خوارزميات ما وراء الإرشادية الأخرى , من حيث الجودة ( زمن التنفيذ وعدد الحلول الجيدة )
ندرس في هذا البحث إمكانية المساهمة في حل مسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية متعددة الأهداف ، و هي واحدة من مشاكل الأمثلية من النوع NP-hard, حيث أخذت كثيرًا من اهتمام الباحثين في الوقت الحاضر بسبب تطبيقاتها المتعددة ذات الطابع اليومي . و سنقدم أيضا ً خوارزمية تدعى بالهجينة تعتمد على مبدأ التكامل بين خوارزمية مستعمرة النمل متعددة الأهداف و خوارزمية البحث المحظور ، و المستندة على أمثلية باريتو و مقارنة الحل الناتج عن هذا النهج الهجين المطور و المستند على أمثلية باريتو مع نتائج تجارب قياسية لاختبار فعالية هذه الخوارزمية المقدمة.
ندرس في هذا البحث إمكانية المساهمة في حل مسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية ، و ىي واحدة من مشاكل الأمثمية من النوع NP-hard حيث أخذت كثيرا من اهتمام الباحثين في الوقت الحاضر بسبب تطبيقاتها ذات الطابع اليومي ، إذ لا توجد حتى الآن خوارزمية تقدم ال حل الأمثل لهذه المشكلة بسبب تعقيد زمن كثيرة الحدود و هذا يعني أن زمن الحل لمسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية ينمو باطراد مع زيادة عدد العقد و كل الخوارزميات المستخدمة تعطي حلولاً تقريبية .
ندرس في هذا البحث إمكانية المساهمة في حل مسألة توجيه المركبة مع نوافذ زمنية Vehicle Routing Problem with Time Windows (VRPTW) التي هي واحدة من مشاكل الأمثلية من النوع NP-Hard. نقدم خوارزمية هجينة تعتمد على مبدأ التكامل بين خوارزمية البحث المحلي الم وجه و خوارزمية البحث المحظور و وجود البحث المحلي 2- Opt ، و المستند على خوارزمية التوفير المرتبطة بتابع هدف معين لتوفير الكثير من المدخرات ، و كما سنقارن الحل الناتج عن هذا النهج الهجين و المطور مع نتائج تجارب قياسية لخوارزميات هجينة لاختبار فعالية هذه الخوارزمية المقدمة و تأثيرها على نوعية الحل من حيث سرعة التقارب و القدرة على إيجاد حلول أفضل .
في هذا البحث ندرس إمكانية المساهمة في حلّ مسألة توجيه المركبة Vehicle Routing Problem (VRP)، وهي واحدة من مشاكل الأمثلية التي أخذت الكثير من الاهتمام في الوقت الحاضر بسبب تطبيقاتها ذات الطابع اليومي ، والتي هي مشكلة من النوع NP-hard . ولا توجد ح تى الآن خوارزمية تقدم لنا الحلّ الأمثل لهذه المشكلة بسبب تعقيد الزمن متعدد الحدود ، فكل الخوارزميات المستخدمة تعطي حلولاً قريبة من الحلّ الأمثل . سنعرض في بحثنا الخوارزمية الهجينة ( HA) Hybrid Algorithm على مرحلتين : في المرحلة الأولى يتم تطبيق خوارزمية المسح Sweep Algorithm (SW) ، وفي المرحلة الثانية يتم تطبيق خوارزمية نظام مستعمرة النمل (AC) Ant Colony Algorithm , مع خوارزمية البحث المحلي local search 3-opt ، ثم مقارنة الحلّ الناتج من هذا النهج الهجين مع نتائج تجارب قياسية معروفة لتحديد فعالية النهج المقدم .
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا